我想了解你的手：基于手部振动的消费级手机身份认证

我们提出 HoldPass，这是第一个能在用户持握手机时进行身份认证的系统。它使用心脏活动作为生物特征，通过对手部振动的响应来感知心脏周期——这一过程被称为心脏振动图（BCG）。虽然心脏活动已被用于生物特征认证，但通过消费级手机上的标准传感器利用手部心脏振动图（Hand-BCG）来感知心脏活动仍是一个未知的领域。通过结合深入的定性分析和涉及 100 多名志愿者的大规模定量分析，我们详细描绘了机遇与挑战。基于 Hand-BCG 的认证被证明是可行的，但信号较弱，容易受到运动伪影的影响，且不符合基于对齐的常见认证方法。HoldPass 通过引入一种新颖的无对齐认证方案来解决这些挑战，该方案基于异步信号切片和一种数据驱动算法来识别用于表征用户的精简特征集。我们实现了 HoldPass 并使用多模态方法对其进行评估：一项涉及 112 名志愿者的大规模案例研究，以及针对少数志愿者进行的为期数月的针对性研究。数据显示，HoldPass 提供了与最新系统相当或更好的认证准确性和用户体验，同时对硬件和/或用户参与度的要求更低。